第四章基因的表達RNA和DNA的區(qū)別比較項目DNARNA全稱基本單位組成五碳糖堿基種類及空間結(jié)構(gòu)存在場所脫氧核糖核酸核糖核酸脫氧核苷酸核糖核苷酸核糖脫氧核糖A、U、C、GA、T、C、G主要在細(xì)胞核主要在細(xì)胞質(zhì)兩條鏈的雙螺旋結(jié)構(gòu)信使RNA（mRNA）轉(zhuǎn)運RNA（tRNA）核糖體RNA（rRNA）一般一種單鏈而且比DNA短，因此能夠通過核孔轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)中一般三種1、核酸的組成元素：C、H、O、N、P2、基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成又叫基因的表達。包括：轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程。3、轉(zhuǎn)錄：在細(xì)胞核中，以DNA的一條鏈為模板，按照堿基互補配對的原則合成RNA的過程。4、翻譯:游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸就以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程?；蛑笇?dǎo)蛋白質(zhì)的合成轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物往往需要加工修飾才能指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成RNA聚合酶圖4-6蛋白質(zhì)的合成示意圖1、mRNA上3個相鄰的堿基構(gòu)成1個密碼子，決定一個氨基酸。2、密碼子共有64種，其中3個終止密碼子（UAA、UAG、UGA）;2個起始密碼子：AUG(甲硫氨酸)、GUG(纈氨酸)；61種密碼子決定20種氨基酸。3、遺傳密碼的特性：（1）通用性：地球上幾乎所有的生物共用一套密碼子表。（2）簡并性：一種密碼子決定一種氨基酸，一種氨基酸有一種或多種的密碼子決定。（意義：增強密碼子的容錯性;保證翻譯的速度）4、tRNA的3個堿基可以與mRNA上的密碼子互補配對，因而叫反密碼子。

讀取方向：長臂端到短臂端。注意：tRNA/反密碼子有61種，一種tRNA只轉(zhuǎn)運一種氨基酸，一種氨基酸可以由一種或多種tRNA轉(zhuǎn)運。5、單鏈RNA中有磷酸二酯鍵，tRNA也有堿基對，有氫鍵，。6、核糖體沿著mRNA移動，核糖體的結(jié)合部位會形成2個tRNA的結(jié)合位點。一個位點一個位點移動。（每個位點3個堿基）7、氨基酸通過脫水縮合反應(yīng)形成肽鍵連成多肽鏈。8、一個mRNA分子上可以相繼結(jié)合多個核糖體（多聚核糖體），同時進行多條相同肽鏈的合成。核糖體移動的方向就是翻譯的方向。方向：由短肽到長肽。（注意：看清題干應(yīng)該怎么寫，用什么來表示）意義：少量的mRNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白質(zhì)。9、完成正常使命的mRNA易迅速降解，保證生命活動的有序進行。10、轉(zhuǎn)錄不是轉(zhuǎn)錄整個DNA，而是轉(zhuǎn)錄其中的基因；不同種類的細(xì)胞，由于基因的選擇性表達，mRNA的種類和數(shù)量不同，但tRNA和rRNA的種類沒有差異。轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物mRNA，tRNA、rRNA都有，但只有mRNA攜帶遺傳信息，3種RNA都參與翻譯過程，只是作用不同。11、細(xì)胞核中轉(zhuǎn)錄形成的RNA通過核孔進入細(xì)胞質(zhì)，穿過0層膜，需要能量。12、細(xì)胞質(zhì)基因（線粒體和葉綠體中的基因）可自我復(fù)制，控制蛋白質(zhì)合成過程時也進行轉(zhuǎn)錄、翻譯（線粒體葉綠體中均含核糖體）。13、tRNA上反密碼子所含的堿基有3個，但整個tRNA上不只3個堿基。14、密碼子一定位于mRNA上，反密碼子一定位于tRNA上.15、基因的表達包括轉(zhuǎn)錄和翻譯過程，不包括DNA復(fù)制。16、不考慮終止密碼子，轉(zhuǎn)錄、翻譯過程中：DNA（基因）堿基數(shù)：mRNA堿基數(shù)：多肽鏈氨基酸數(shù)=6：3：117、若基因中有n個堿基，氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為a，則合成含m條多肽鏈的蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量=an/6-18(n/6-m)。18、真核細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄主要發(fā)生在細(xì)胞核中，翻譯發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中，在空間和時間上被分隔開進行，即先轉(zhuǎn)錄后翻譯。19、原核細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄和翻譯同時同地進行，邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯。20、堿基配對:DNA復(fù)制中A-TC-GT-AG-C轉(zhuǎn)錄中A-U

G-CT-AC-G翻譯A-U

G-CU-AC-G21、高度分化的細(xì)胞、沒有細(xì)胞周期，不能進行DNA復(fù)制，但可以轉(zhuǎn)錄和翻譯。22、DNA復(fù)制的時期：有絲分裂的間期和減數(shù)第一次分裂前的間期。23、真核細(xì)胞中翻譯的場所是核糖體，修飾加工的場所是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體。解析轉(zhuǎn)錄DNARNA翻譯蛋白質(zhì)1.中心法則提出者：克里克2.內(nèi)容：遺傳信息可以從DNA流向RNA，即DNA的自我復(fù)制；也可以從DNA流向RNA，進而流向蛋白質(zhì)，即遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。HIV病毒3.并不是所有的生物均能發(fā)生中心法則的所有過程。RNA復(fù)制和逆轉(zhuǎn)錄過程只發(fā)生在某些RNA病毒的增值過程中（被某些病毒侵染的細(xì)胞中），在人的正常體細(xì)胞中不會發(fā)生。4.RNA復(fù)制酶存在于RNA復(fù)制的病毒中（煙草花葉病毒）逆轉(zhuǎn)錄酶存在于逆轉(zhuǎn)錄病毒中（HIV病毒）5.DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯是所有具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物都存在的生理過程。高度分化的細(xì)胞無DNA復(fù)制。6.遺傳信息傳遞過程中都遵循堿基互補配對原則。7.中心法則中幾個生理過程能準(zhǔn)確進行的原因：前者為后者提供了一個標(biāo)準(zhǔn)化的模板；嚴(yán)格的堿基互補配對原則?；蚩刂菩誀畹姆绞?.直接控制：基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。如：囊性纖維病、鐮刀型細(xì)胞貧血癥9.間接控制：基因通過控制酶的合成控制代謝過程，進而控制生物體的性狀。如：皺粒豌豆中淀粉分支酶不能合成是因為淀粉分支酶基因的結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化；患白化病的直接原因是缺乏酪氨酸酶，從而不能合成黑色素；根本原因是直接控制合成酪氨酸酶的基因異常。10.生物的性狀受DNA或RNA的控制，但靠蛋白質(zhì)來體現(xiàn)。11.間接控制和直接控制都是通過蛋白質(zhì)來起作用的，與前者相關(guān)的蛋白質(zhì)是酶，與后者相關(guān)的蛋白質(zhì)是生物的結(jié)構(gòu)物質(zhì)。12.基因與性狀并非簡單的線性關(guān)系，可以是多個基因決定一個性狀，也可以是一個基因與多個性狀有關(guān)。13.生物的性狀是通過基因與基因、基因與基因產(chǎn)物、基因與環(huán)境之間的相互作用來精確控制的。14.生物的性狀受細(xì)胞核基因和細(xì)胞質(zhì)基因的共同控制。15.細(xì)胞質(zhì)基因的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯均在線粒體或葉綠體內(nèi)完成，這兩類細(xì)胞器中均有核糖體，是半自主性細(xì)胞器；細(xì)胞核基因的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄在細(xì)胞核內(nèi)進行，翻譯在細(xì)胞質(zhì)的核糖體上進行。16.人的線粒體DNA的缺陷與數(shù)十種人類遺傳病有關(guān)。例如：線粒體肌病和神經(jīng)性肌肉衰弱等，這些遺傳病都只能通過母親遺傳給后代。（母系遺傳）17.細(xì)胞質(zhì)遺傳遵循中心法則，但不遵循孟德爾遺傳定律。1.1954年科普作家伽莫夫用數(shù)學(xué)的方法推斷3個堿基編碼一個氨基酸。2.1961年克里克第一個用T4噬菌體實驗證明了遺傳密碼中3個堿基編碼一個氨基酸。這個實驗同時表明遺傳密碼從一個固定的起點開始，以非重疊的方式閱讀，編碼之間沒有分隔符。3.尼倫伯格和馬太采用蛋白質(zhì)的體外合成技術(shù)破譯了第一個遺傳密碼。4.尼倫伯格和馬太在每個試管中分別加入一種氨基酸，再加入出去了DNA和mRNA的細(xì)胞提取液（為蛋白質(zhì)體外合成提供了核糖體、相關(guān)酶、tRNA和ATP），以及人工合成的RNA多聚尿嘧啶核苷酸（實際上起到了mRNA的作用），結(jié)果加入了苯丙氨酸的試管中出現(xiàn)了多聚苯丙氨酸